Prokaryota celler: vad är de och vad är deras egenskaper
Inom taxonomi och fylogeni är djur ett rike av levande varelser som sammanför en bred grupp av organismer. Alla medlemmar av denna taxon har en rad egenskaper gemensamma: de är eukaryoter (de har en avgränsad kärna i cellen), heterotrofisk, flercellig, med organisation i form av vävnader och organ, stor rörelseförmåga och embryonal utveckling med mönster allmänning.
Som ni redan vet är människor inom denna grupp, eftersom vi inte slutar vara tvåfota ryggradsdjur, trots att man flyttar allt längre bort från det naturliga urvalet och de biologiska processer som kännetecknar andra varelser Levande. För vår del består människan av 30 miljoner miljoner celler, varav 84 % är det De är de röda blodkropparna eller röda blodkropparna, ansvariga för att transportera syre i blodet till alla våra organ.
Med dessa rader har vi beskrivit flercelliga eukaryota levande varelser, det vill säga ryggradslösa djur, fiskar, fåglar, reptiler, amfibier och däggdjur. Vi kan i alla fall inte glömma att det finns en mikroskopisk värld som, även om den inte kan observeras med blotta ögat, representerar en av de viktigaste baserna för alla jordens ekosystem. I dag
vi berättar allt om prokaryota celler och de organismer som presenterar dem. Missa det inte.- Relaterad artikel: "Djurcell: typer, delar och funktioner som kännetecknar den"
Vad är prokaryota celler?
Den prokaryota cellen definieras som cellkroppen av en encellig organism utan kärna (prokaryot), vars genetiska material finns i cytoplasman., grupperade i ett område som kallas nukleoid. Prokaryota mikroorganismer är nästan utan undantag encelliga och omfattar de taxonomiska grupperna av bakterier och arkéer.
Trots att det finns ett antal viktiga skillnader mellan cellerna hos djur, växter och svampar som utgör I många mikroorganismers kropp måste varje cell presentera en serie grundläggande "ingredienser" för att betraktas som sådana. Bland dem hittar vi följande:
- Plasmamembran: ett yttre hölje av lipidkaraktär (dubbelskikt) som avgränsar hela cellen och differentierar den extracellulära miljön från den intracellulära miljön.
- Cytosol: det flytande mediet som finns inuti celler. Den består av en mycket fin kolloidal dispersion med ett granulärt utseende.
- DNA (nukleoid): cellens genetiska material. Utan den är celldelning och replikation helt omöjlig.
- Ribosomer: möjliggör transkription av DNA, genom bildning av essentiella proteiner för cellunderhåll och metabolism.
- Fack som är typiska för prokaryoter, såsom klorosomer, karboxysomer, magnetosomer och andra.
Förutom de avdelningar som är karakteristiska för prokaryoter är alla punkter som vi har nämnt i denna lista väsentliga för att en cell ska betraktas som sådan. På grund av denna mycket specifika definition, virus skulle lämnas utanför gruppen av mikroorganismer och kunde därför inte betraktas som levande varelser att använda.
Det virala dilemmat
Innan du fortsätter med studiet av prokaryoter är det mycket intressant att ställa följande dilemma: lever virusen? Svaret, åtminstone strängt taget, är nej.
Livets grundläggande enhet är cellen., och detta måste presentera alla ovan nämnda komponenter. Även om ett virus har ett slags "membran" som avgränsar det från omgivningen (proteinkapsid) och genetisk information i form av DNA eller RNA, har det ingen cytosol, ribosomer eller andra organeller. Utan ribosomer kan den inte syntetisera proteiner på egen hand och därför kan den inte reproducera sig självständigt: det är här virus misslyckas som levande varelser.
På grund av denna mycket primitiva mekanism, alla virus är parasiter. Dessa måste komma in i en värdcell, dra fördel av dess replikeringsmekanism och föröka sig tack vare dess komplexa maskineri. Utan deras värds ribosomer och andra organeller kunde virus inte bestå på en evolutionär nivå.
- Du kanske är intresserad av: "Endosymbiotisk teori: Ursprunget till celltyper"
Andra egenskaper hos prokaryota celler
Som vi har sagt tidigare finns det några organeller som är exklusiva för dessa celltyper. Ett exempel på detta är fykobilisomer, vattenlösliga pigmentkomplex som huvudsakligen fungerar som ljusmottagande antenner hos cyanobakterier och rödalger. Också Magnetosomer, intracellulära magnetitkristaller som låter bakterier organisera sig i miljön, sticker ut för sitt intresse. enligt magnetisk polaritet.
Bättre kända är flagellerna, fimbriae och pili, proteinbihang av varierande hårdhet, tjocklek och längd som tillåter mikroorganismer att röra sig genom miljön och interagera med varandra. Utan dessa strukturer skulle många bakterier, protozoer och andra mikroskopiska varelser inte kunna interagera med sin miljö.
Flercelliga djur kan "tillåta" oss själva att organisera våra vävnader baserat på deras funktionalitet, och av denna anledning har vi ben, sinnesorgan och evolutionärt avancerade strukturer som gör att vi kan utvecklas i miljön tredimensionell. Eftersom mikroorganismer är encelliga måste det naturliga urvalet "lyckas" att ackumulera maximalt möjliga antal anpassningar i en extremt begränsad miljö., liksom täckningen av en cell och dess cytosol. De tidigare namngivna organellerna och strukturerna exemplifierar det.
Vikten av prokaryoter på jorden
Det kan tyckas som om prokaryoter inte spelar någon väsentlig roll i ekosystemen, eftersom de är osynliga för det mänskliga ögat och som sådana bör förvisas till mindre bevarandearbete. Ingenting kan vara längre från sanningen: vi visar dig vikten av prokaryota celler med en serie data som är mycket lätt att förstå.
Det är beräknat att på planeten jorden finns det cirka 550 000 miljoner ton (550 gigaton eller Gt) kol, kemiskt element som representerar mängden biomassa (organiskt material) tillgängligt för existensen av levande varelser. Som du kan föreställa dig lagras det mesta av detta organiska material i växter, som bidrar med 450 Gt kol, eller 80 % av det totala.
Följden skulle vara att tro att människan och resten av djuren skulle dyka upp på andra plats, eller hur? Tja, nej. Det är chockerande att höra att de näst största bidragsgivarna är bakterier, eftersom de förser jorden med 70 gigaton kol (15 % av det totala antalet). Djur bidrar tyvärr knappt med mer än 2 Gt organiskt material till ekosystemen.
Funktionaliteten hos prokaryota celler (bakterier och archaea) är inte begränsad enbart till ackumulering av biomassa. Vissa är kapabla att omvandla organiskt material till oorganiskt (och vice versa), andra utför jäsningsprocesser, finns i kretslopp av kol, fosfor, kväve och till och med syntetisera syre, bland många andra saker: kort sagt, utan bakterier skulle livet inte vara möjlig.
I alla fall, Det är inte heller nödvändigt att gå till djungeln för att förstå det väsentliga med prokaryota mikroorganismer: se dig bara i spegeln. Det uppskattas att 39 miljarder bakterier lever inuti och på ytan av människor, många av dem kommensala, vissa potentiellt patogena och andra symbionter, som gör att vi kan föreställa oss vår art som vad den är idag. dag.
Den högsta koncentrationen av bakterier hos människor finns i mag-tarmkanalen, där de utför ett antal ovärderliga funktioner. Bland dem kan vi lyfta fram att de "vägleder" vårt immunförsvar vid födseln, låter oss metabolisera ämnen av vegetabiliskt ursprung som vi inte kunde smälta av oss själva och skydda oss från patogena agens, utsöndra bakteriedödande medel och med hög effektivitet ockupera den ekologiska nisch som är våra hålrum inre. Utan bakterier skulle inte ekosystem existera, men det skulle inte vår kropp som vi uppfattar den heller..
Sammanfattning
Prokaryota celler är de mest "enkla" ur en evolutionär synvinkel, men de organismer som närvarande (bakterier och arkéer) är lika viktiga som den mest komplexa levande varelse du kan tänka dig, till och med ytterligare. De är de första att kolonisera någon miljö, de etablerar extremt komplexa biokemiska relationer med oorganiska komponenter i ekosystem och tillåter inträde, på lång sikt, för varelser mer avancerade i skalan evolutionär.
Om vi vill att du ska ha en uppfattning om allt exponerat hittills är det följande: Prokaryota celler skiljer sig från eukaryota celler huvudsakligen genom att de förstnämnda inte har ett kärnhölje i sin cytoplasma., det vill säga den genetiska informationen är "fri" i form av en nukleoid. Även om de anses vara enklare än de eukaryota cellkroppar som utgör oss ryggradsdjur och ryggradslösa djur, är lika viktiga som alla andra organiska element som finns i Landa.
Bibliografiska referenser:
- Det är så jordens biomassa är fördelad. Anteckningsbok för vetenskaplig kultur. Insamlad den 27 februari in https://culturacientifica.com/2018/08/26/asi-se-distribuye-la-biomasa-de-la-tierra/.
- Berlanga, M., & Guerrero, R. (2017). Det enklas komplexitet: bakteriecellen. Living Chemistry, 16(2), 11-19.
- Bonilla Osma, A. F. (2012). Prokaryota celler och virus. Biologi.
- Carrizo, E. (2014). Prokaryota celler: arkéer och bakterier.
- Castillo, f. m. OCH. d. Skillnader mellan prokaryota och eukaryota celler.
- Cely Amezquita, A. L. (2009). Prokaryoter och virus. Biologi.
- Educativa, I., De Belén, N. S., & De Cúcuta, M. S. J. Inlärningsmål för prokaryota och eukaryota celler.
- Herrera Lopez, A. C., Zapata Ramos, D. A., & Villa Hurtado, L. J. (2016). Undervisningen av eukaryota och prokaryota celler genom en sekvens av experimentella situationer orienterade i teorin om begreppsfält.
- Ortega Sanchez, M. d. c. (2009). Cellen.
- Rosselló-Mora, R. (2005). Artbegreppet hos prokaryoter. Ecosystems Magazine, 14(2).